Problema geometria retta e fascio di piani

Hyper71
Ragazzi salve a tutti. Mi trovo qui per esporvi questo problema che non riesco a capire come risolvere. Il problema è il seguente:

Sia data la retta
2x + y + z − 1 = 0
x + 2z = 0

(a) Scrivere l’equazione del fascio di piani per r.
(b) Determinare il piano passante per r e per il punto A = (2, 1, 0).
(c) Determinare il piano passante per r parallelo alla retta

x − y − z − 2 = 0
x + y + 2z − 1 = 0

grazie per le risposte

Risposte
orazioster
Un piano di un facsio, proprio, è
dato dalla combinazione lineare di due piani qualsiasi del fascio.
Li hai già: i due che definiscono la retta.

Fascio: $\lambda p_1 +\mu p_2$.

Oppure, per $\kappa=\mu/\lambda$, per $\lambda !=0$, puoi
indicare il fascio come $p_1 +\kappap_2$, ed è
l'insieme di tutti i piani, tranne...quale? Mi fecero
questa domanda all'esame di Geometria, ed io risposi: "Ci devo pensare" (giusto!). E così ci pensai.

Tio1
a) l'equazione del fascio è:
$λ (2x+y+z-1) + μ (x+2z) = 0$
che diventa:
$(2λ+μ)x + λ y + (λ+2μ)z - λ = 0$

b)
prendi l'equazione del fascio appena scritta
e sostituisci x, y e z con le coordinate del punto A
quindi diventa:
$4 λ + 2 μ + λ - λ= 0$
ovvero $4 λ = -2 μ$
se λ vale -2, μ vale 4

sostituisci λ e μ nell'equazione del fascio:
$λ (2x+y+z-1) + μ (x+2z) = 0$
e ottieni:
$-4x - 2y -2z +2 + 4x +8z =0$
$-2y +6z +2 = 0$
che è l'equazione del piano ;)

c)
ricordiamo che l'equazione del fascio è questa:
$(2λ+μ)x + λ y + (λ+2μ)z - λ = 0$
perciò le sue direzioni sono $n(2λ+μ, λ , λ+2μ) = 0$

Ti servono anche le direzioni della seconda retta, che trovi dalla matrice:
i j k
1 -1 -2
1 1 2
e ottieni:
(0, -4, 2)

poichè il piano e la retta sono paralleli, la normale del piano deve essere ortogonale alla direzione della retta.
perciò fai n•s
cioè $0(2λ+μ) - 4λ + 2(λ+2μ)$
che diventa 2λ=4μ
se λ = 4 , μ = 2

sostituisci nell'equazione del fascio:
$λ (2x+y+z-1) + μ (x+2z) = 0$
$8x + 4y + 4z - 4 + 2x + 4z = 0$
$10x + 4y + 8z -4 = 0$
che è l'equazione cercata. Se ho fatto tutto giusto almeno...

Hyper71
Tio sei molto gentile ma non capisco l'equazione del fascio che mi hai scritto, perchè ci sono le parentesi quadre con il punto di domanda che me lo impediscono

dissonance
Ti manca qualche font e non visualizzi bene il MathML. Che browser usi? Segui le istruzioni che trovi qui: https://www.matematicamente.it/forum/com ... 26179.html

Tio1
Sono le lettera lambda e mi che non vengono visualizzate.. riscrivo tutto qui sostituendo con L e M:

a) l'equazione del fascio è:
$L (2x+y+z-1) + M (x+2z) = 0$
che diventa:
$(2L+M)x + L y + (L+2M)z - L = 0$

b)
prendi l'equazione del fascio appena scritta
e sostituisci x, y e z con le coordinate del punto A
quindi diventa:
$4 L + 2 M + L - L= 0$
ovvero $4 L = -2 M$
se L vale -2, M vale 4

sostituisci L e M nell'equazione del fascio:
$L (2x+y+z-1) + M (x+2z) = 0$
e ottieni:
$-4x - 2y -2z +2 + 4x +8z =0$
$-2y +6z +2 = 0$
che è l'equazione del piano ;)

c)
ricordiamo che l'equazione del fascio è questa:
$(2L+M)x + L y + (L+2M)z - L = 0$
perciò le sue direzioni sono $n(2L+M, L , L+2M) = 0$

Ti servono anche le direzioni della seconda retta, che trovi dalla matrice:
i j k
1 -1 -2
1 1 2
e ottieni:
(0, -4, 2)

poichè il piano e la retta sono paralleli, la normale del piano deve essere ortogonale alla direzione della retta.
perciò fai n•s
cioè $0(2L+M) - 4L + 2(L+2M)$
che diventa 2L=4M
se L = 4 , M = 2

sostituisci nell'equazione del fascio:
$L (2x+y+z-1) + M (x+2z) = 0$
$8x + 4y + 4z - 4 + 2x + 4z = 0$
$10x + 4y + 8z -4 = 0$
che è l'equazione cercata. Se ho fatto tutto giusto almeno...

Hyper71
Grazie mille tio davvero molto gentile :wink:

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